The directional transport of the plant signalling molecule auxin is a unique process mediating a wide variety of developmental roles including organogenesis, patterning and tropisms. Direction of intercellular auxin flow is determined by a dynamic polar localisation of auxin efflux catalysts – Arabidopsis thalina PIN proteins. Hence decision about PIN polar targeting is crucial for mediating diverse developmental responses. We intend to elucidate mechanism of polar targeting in plants by identifying molecular components of PIN polar localisation by molecular genetic approaches. Two mutant screens will be performed: (i) screen for suppressors of 35S::PIN1 dominant overexpression phenotype and (ii) for mutants with defected polar exocytosis of PIN1:GFP protein. Map-based cloning of these mutants will reveal additional molecular components of asymmetric auxin distribution and novel components of cell polarity and protein targeting in plants. (en)
Polární transport fytohormonu auxinu reguluje širokou škálu vývojových procesů rostlin. Směr mezibuněčného auxinového toku je podmíněn dynamickou polární lokalizací PIN proteinů, které fungují jako katalytické komponenty transportu auxinu z buněk. Současné poznatky ukazují, že polární lokalizace PIN proteinů zásadním způsobem ovlivňuje řadu vývojových procesů v rostlinách včetně vývoje embryí, tvorby nových orgánů a tropizmů. Cílem předkládaného projektu je objasnění mechanismu regulace polární lokalizace metodami molekulární genetiky u Arabidopsis thaliana. Jsou plánovány experimenty na vyhledávání dvou typů mutací: (i) supresorových mutací potlačujících dominantní fenotyp vyvolaný zvýšenou expresí PIN1 proteinu a (ii) mutací s defekty v polární exocytóze PIN1:GFP fúzního proteinu. Poziční klonování mutantních genů povede k identifikaci dalších molekulárních komponent auxinového transportu a nových komponent regulujících buněčnou polaritu a polární směrování proteinů v rostlinách
Cell polarity and auxin transport are fundamental processes underlying plant development. We provided insights into polar targeting of PIN auxin transporters; their regulation by gravity, synthetic compounds and auxin and cytokinin. (en)
Buněčná polarita a auxinový transport jsou zásadní procesy podmiňující vývoj rostlin. Byly získány nové poznatky polárního směrování auxinových přenašečů PIN, jejich regulace vnějšími stimuly jako je gravitace, umělými regulátory a auxiny a cytokininy. (cs)